Antimicrobial properties of essential oil and water-ethanolic extracts from the medicinal plant of Anthemis nobilis (Chamaemelum nobile (L.) ALL.)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Introduction. To date, one of the relevant areas of development of the pharmaceutical industry is the development of new drugs based on medicinal plant raw materials with a different spectrum of pharmacological action. Of particular interest are plants that have antimicrobial properties due to the presence of a complex of biologically active substances in them. Anthemis nobilis (Chamaemelum nobile L.) is one of the promising sources of essential oils and phenolic compounds, which necessitates the study of the pharmaceutical potential of this plant.

The purpose of the research is to study of the antimicrobial activity of essential oil and water-ethanolic extracts from the plant Chamaemelum nobile L. during its cultivation in the conditions of the central agroclimatic zone of the Republic of Belarus.

Material and methods. The object of the study was the dried flowers of anthemis nobilis Medicinal raw materials were harvested during the phase of mass flowering on the territory of the Republic of Belarus in the central agro-climatic zone. The antimicrobial activity of water-ethanolic extracts and essential oil of anthemis nobilis was assessed by the method of diffusion of biologically active substances into an agar nutrient medium. Yeast and gram-negative and gram-positive bacteria from the collection of microorganisms of the Department of Biotechnology of BSTU were used as test cultures: Candida albicans (АТСС 10231), Pseudomonas aeruginosa (В-126), Escherichia coli (АТСС 8739), Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus.

Results. Based on the results obtained, both essential oils and water-ethanolic extracts from anthemis nobilis showed an antibacterial effect of varying degrees of severity. It was found that the essential oil of the studied plant shows more pronounced antimicrobial activity in the range of studied concentrations in relation to all analyzed test cultures in comparison with the essential oil of chamomile. The most pronounced antimicrobial properties of the essential oil were manifested in relation to Bacillus subtilis (MIC = 0.1±0.05) and Candida albicans (MIC = 0.07±0.02).

Water-ethanolic extraction of anthemis nobilis has an inhibitory effect only against gram-positive bacteria (S. aureus, B. subtilis) at a concentration of more than 20 mg/ml.

Conclusions. The results of the studies allow us to recommend the use of water-ethanolic extracts, as well as the essential oil of anthemis nobilis as a component in the development of formulations of phytopreparations with antimicrobial properties.

作者简介

А. Klimovich

Belarusian State Technological University

编辑信件的主要联系方式.
Email: anechkaf027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-4461-4841
SPIN 代码: 3990-5648

Graduate student, Department of Biotechnology

白俄罗斯, Sverdlova street 13a, Minsk, 220006

О. Ignatovets

Belarusian State Technological University

Email: anechkaf027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-1376-1777
SPIN 代码: 9964-1274

Ph. D. (Biol.), Associate Professor, Department of Biotechnology

白俄罗斯, Sverdlova street 13a, Minsk, 220006

参考

  1. Assessment report on Chamaemelum nobile (L.) All., flos. Dezső Csupor. European Medicines Agency, HMPC. 2010: 1–19.
  2. Adamtsevich N.Iu., Boltovskii V.S., Titok V.V. Influence of extraction parameters on the yield of flavonoids from the leaves of the medicinal sparrow (Lithospermum officinale L.). Vestsі Nats akad navuk Belarusі. Ser. bіialag navuk. 2020; 65(4): 402–411. (In Russ.). doi: 10.29235/1029-8940-2020-65-4-402-411.
  3. Alvarez-Martínez F.J., Barrajon-Catalan E.J., Encinar A. et al. Antimicrobial Capacity of Plant Polyphenols against Gram-positive Bacteria: A Comprehensive Review. Curr. Med. Chem. 2020; 27(15): 2576–2606. doi: 10.2174/0929867325666181008115650.
  4. Acs K., Balazs V.L., Kocsis B. et al. Antibacterial activity evaluation of selected essential oils inliquid and vapor phase on respiratory tract pathogens. BMC Complementary and Alternative Medicine. 2018; 18(1): 227. doi: 10.1186/s12906-018-2291-9.
  5. Shin J., Na K., Shin S. et al. Biological activity of Thyme white essential oil stabilized by cellulose nanocrystals. Biomolecules. 2019; 9(12): 799. doi: 10.3390/biom9120799.
  6. Valdivieso-Ugarte M., Gomez-Lorente C., Plaza-Díaz J. et al. Antimicrobial, Antioxidant, and Immunomodulatory Properties of Essential Oils: A Systematic Review. Nutrients. 2019; 11(11): 2786. doi: 10.3390/nu11112786.
  7. Lykov I. N. Study of antifungal activities of essential oils. Tendentsii Razvitiya Nauki i Obrazovaniya. 2019; 51(6): 17–20. (In Russ.). doi: 10.18411/lj-06-2019-126.
  8. Kumar S., Pandey A.K. Chemistry and biological activities of flavonoids: an overview. Scientific World Journal. 2013: 1–17. doi: 10.1155/2013/162750.
  9. Shaderkina V.A., Shaderkin I.A. Terpenes and their application in clinical practice. Experimental & clinical urology. 2019; 1: 77 81. (In Russ.). doi: 10.29188/2222-8543-2019-11-1-77-80.
  10. Guimarães R., Barros L., Santos-Buelga C. et al. Nutrients, phytochemicals and bioactivity of wild Roman chamomile: a comparison between the herb and its preparations. Food Chem. 2013; 136(2): 718–725. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.08.025.
  11. Al-Snafi A.E. Medical importance of anthemis nobilis (Chamaemlum nobile L.) (review). Asian Journal of Pharmaceutical Science & Technology. 2016; 6(2): 89–95.
  12. Klimovich A.A., Adamtsevich N.Iu., Ignatovets O.S. Determination of optimum parameters of flavonoid extraction from the flower mass of anthemis nobilis (Chamaemelum nobile (L.) ALL.). Vestnik farmacii. 2023; 101 (3): 30 38. (In Russ.). doi: 10.52540/2074-9457.2023.3.30.
  13. Kovalenko N.A., Leontiev V.N. et al. Antimicrobial properties of essential oils of the genus Monarda plants cultivated in Belarus. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2021; 2: 137 144. (In Russ.). doi: 10.14258/jcprm.2021027638.
  14. State Pharmacopoeia of the Republic of Belarus: developed on the basis of the European Pharmacopoeia: in 2 vol. Vol. II: quality control of substances for pharmaceutical use and medicinal plant raw materials. Center for Expertise and Testing in Healthcare; ed. S.I. Marchenko. 2016: 1368. (In Russ.).
  15. Samylina I.A., Blinova O.A., Kumysheva L.A. et al. Prospects for designing dry extracts. Farmaciya. 2006; 2: 43–46. (In Russ.).
  16. Savelyeva E.E., Bulgakova N.A., Lapkina E.Z. et al. Antimicrobial activity of water-alcoholic extracts of representatives of the genus Potentilla L. Drug development & registration. 2022; 11(4): 20–27. (In Russ.). doi: 10.33380/2305-2066-2022-11-4-20-27.
  17. Ryabov N.A., Ryzhov V.M., Kurkin V.A. et al. Antimicrobial activity of water-ethanolic extractions from Quercus Robur L. leaves and buds. Pharmacy & Pharmacology. 2021; 9(2): 104–113. (In Russ.). doi: 10.19163/2307-9266-2021-9-2-104-113.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Diameters of growth inhibition zones of test cultures by 5% ethanol solutions of essential oils

下载 (55KB)
3. Fig. 2. Diameters of growth inhibition zones of test cultures by 0,5% ethanol solutions of essential oils

下载 (52KB)
4. Fig. 3. Diameters of growth inhibition zones of test cultures by 0,05% ethanol solutions of essential oils

下载 (59KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».